Utjecaj na Flashover proces
Na terenu, budući da su keramički izolatori hidrofilni, površinsko onečišćenje može se smatrati ovlaženim, stvarajući kontinuirani vodljivi film vode. U slučaju SRizolatora, međutim, njihova hidrofobna površina sprječava stvaranje takvog filma i tako osigurava vrhunsku električnu čvrstoću. Ali razumijevanje ovoga gleda samo na površinsku hidrofobnost, a ne na cijeli sloj onečišćenja. Istraživanja su pokazala da će, pod utjecajem UV zraka i temperature, LMW vrste iz silikonske mase migrirati na površinu uz pomoć silicija i drugih ne-topivih sastojaka. Nakon toga, oko soli će se u biti formirati hidrofobni omotač, tako da vlazi postaje teško ući u sloj onečišćenja. Stoga će se ukupna količina i brzina otapanja soli smanjiti, a vodljivost vode na površini bit će manja. Čak i ako se površina potpuno navlaži kišom ili maglom, hidrofobni pokrov će usporiti brzinu otapanja.
Još jedno ključno pitanje u tom pogledu tiče se različitog utjecaja vlaženja od vremenskih prilika na SR izolatore. Kada je intenzitet padalina nizak, površina ovih izolatora postaje mokra tek postupno, što znači da se površinske soli ne mogu potpuno otopiti. Kada je količina oborina visoka, onečišćenje će brzo otjecati iz izolatora, a sol u hidrofobnom sloju onečišćenja neće imati vremena da se potpuno otopi u vodi. Stoga, kada SR izolator doživi flashover, samo je dio soli u onečišćenju zapravo otopljen u vodi, tj. nije sva sol "učinkovita" u procesu flashovera.
Utjecaj na rezultate mjerenja onečišćenja
Sadašnja metoda za mjerenje ESDD na SR izolatorima slijedi isti postupak koji se koristi za keramičke izolatore. Prema ovoj metodologiji, onečišćenje se ispire i otapa u 300 ml vode kako bi se dobilo sve onečišćenje bez gubitka soli ili ostataka.
Međutim, zbog prijenosa hidrofobnosti u sloj onečišćenja, proces otapanja soli tijekom gornje metode mjerenja onečišćenja razlikuje se od onog koji se stvarno odvija tijekom procesa flashovera. Kao prvo, metodom se pokušava otopiti sva sol iz onečišćenja, dok se za SR izolatore samo dio može otopiti u mokrom stanju i biti učinkovit tijekom plamena. Drugo, metoda uklanja sve onečišćenje potpunim uništavanjem hidrofobnosti i zatim otapanjem onečišćenja u vodi. Ali, kao što je spomenuto, u slučaju SR izolatora, sol se otapa samo postupno s površine tijekom određenog vremenskog razdoblja. Stoga, ESDD dobiven prema sadašnjoj metodologiji ne karakterizira točno razinu onečišćenja koja je učinkovita za flashover takvih izolatora. Idealno bi bilo provesti istraživanje kako bi se pronašle nove ispitne metode za dobivanje efektivne gustoće naslaga soli za flashover SR izolatora. Ukratko, prijenos hidrofobnosti u sloj onečišćenja SR izolatora ima značajan utjecaj na otapanje soli tako da samo dio soli u sloju onečišćenja igra ulogu u procesu flashovera. ESDD dobiven ovom metodom mjerenja jednostavno ne odražava tu činjenicu.
Efektivna ekvivalentna gustoća naslaga soli za SR izolatore
Na temelju radnog iskustva kao i laboratorijskih testova, predložen je drugačiji koncept za karakterizaciju stvarne i efektivne količine soli uključene u proces onečišćenja SR izolatora.
Definicija EESDD
Efektivna ekvivalentna gustoća naslaga soli (EESDD) mogla bi se definirati kao ekvivalentna težina NaCl otopljene (tj. efektivne) soli u vlažnom sloju onečišćenja po jedinici površine SR izolatora. Također se može nazvati efektivnim ESDD, ECDD (ekvivalentna gustoća naslaga onečišćenja) ili EDSDD (ekvivalentna gustoća naslaga otopljene soli).
Prema definiciji ESDD-a u IEC 60815, efektivna ekvivalentna gustoća naslaga soli bi se izračunala na sljedeći način:
EESDD=S / A0
gdje je S ekvivalentna težina NaCl izmjerene otopljene soli (u mg), a A0 najveća površina.
Rezultati ispitivanja umjetnog onečišćenja i analiza EESDD-a. Prema ovoj definiciji EESDD-a, proveden je niz testova umjetnog onečišćenja s različitim vremenima prijenosa hidrofobnosti i jačinom onečišćenja. Slika . 1 prikazuje dobivene krivulje EESDD/SDD u odnosu na vrijeme prijenosa hidrofobnosti, tj. razdoblje od trenutka kada je uzorak onečišćen do trenutka kada je izmjeren.
Na slici . 1 može se vidjeti da se omjer EESDD/SDD značajno smanjuje nakon jednog ili dva dana prijenosa hidrofobnosti i doseže vrijednost stabilnog stanja nakon otprilike 4 dana. Štoviše, nakon što se hidrofobnost dovoljno prenese u sloj onečišćenja, izmjerene EESDD vrijednosti su samo 20 do 30% izvornih SDD vrijednosti. To znači da samo dio soli u sloju onečišćenja otopljeni dok su ostali zaštićeni unutar sloja hidrofobnog onečišćenja. Otopljeni dio soli je stoga učinkovita sol unutar onečišćenja i, u tom pogledu, što je bolja hidrofobnost, to će se sol manje otopiti.
Metoda mjerenja za EESDD
Prema njegovoj definiciji, predlaže se nova metoda mjerenja za dobivanje EESDD. Ova metoda odražava stvarni proces otapanja i lako se provodi na terenu ili u laboratoriju.
Postupak mjerenja
Postupak za dobivanje klase močivosti (WC vrijednost) i EESDD uključuje niz specifičnih koraka:
1. Pripremite ispitnu opremu i uzorke, tj. nabavite A0,
2. Raspršite uzorak kako biste dobili WC vrijednost, a zatim sakupite sve kapljice iz ispitnog uzorka u čašu,
3. Raspršite uzorak dodatnih 25 puta i sakupite sve kapljice ispitnog uzorka u istu čašu,
4. Razrijedite vodu u čaši na 100 ml i izmjerite vodljivost. Zatim izračunajte težinu soli, S (u mg).
5. Izračunajte EESDD=S / A0
6. (Ako je potrebno za mjerenje NSDD), slijedite IEC standardnu metodu za dobivanje NSDD1 od 100 ml i NSDDR onečišćenja uzorka rezidua, tj. NSDD=NSDD1 +NSDDR.
7. (Ako je potrebno za dobivanje ESDD-a) nabavite ESDDR uzorka onečišćenja reziduama (prema IEC standardnoj metodi). Zatim, ESDD=EESDD + ESDDR.
2. Rezultati mjerenja SR izolatora s prirodnim onečišćenjem
3. Istraživanje onečišćenja na lokaciji provedeno je u Kini od 1999. do 2000. godine, uključujući ukupno 50 SR izolatora koji su odabrani i testirani. Ovi su izolatori bili od različitih proizvođača i radili su u različitim tipovima uslužnih okruženja, uključujući urbana, pomorska, elektrane, tvornice cementa, kemijske tvornice, tvornice cigle, farme itd. EESDD izolatora SR testiran je korištenjem gore opisane metode i dobiveni su i EESDD i ESDD različitih površina šupe. Slika . 2 je rezultat mjerenja jednog određenog izolatora SR koji je radio u okruženju ruralne farme 1½ godina pod 110 kV AC. Bilo je 14 izolatora promjera 120/80 mm (brojevi od 1 do 14 računali su se od kraja pod naponom). Rezultati ispitivanja klase vlaženja (WC) pokazali su da je hidrofobnost općenito postala bolja od kraja visokog napona do kraja uzemljenja, s vrijednostima od WC5 do WC2 za gornje površine šupa i WC7 do WC5 za donje površine.
4. EESDD rezultati mjerenja pokazali su da:
5. 1. Više od 20% soli nije otopljeno u mokrom stanju.
2. EESDD i ESDD imaju značajnu dosljednost. Ako je ESDD viši, EESDD iste površine je slično veći nego na drugim površinama.
3. Za gornje površine šupa, WC vrijednost je niža od one za donje površine, a omjer EESDD/ESDD je također niži. Za niže površine šupe, WC je viši i EESDD/ESDD je također viši.
Uspoređujući slike . 1 i 2, rezultati ispitivanja pokazuju značajnu dosljednost. EESDD zapravo postoji i mjerljiv je, tj. i koncept i metoda ispitivanja valjani su i dokazani.
Zaključci
1. Ovaj članak analizira utjecaj prijenosa hidrofobnosti na proces otapanja soli, što čini proces flashovera keramičkih izolatora i SR izolatora prilično različitim. Sadašnje mapiranje mjesta na temelju podataka o keramičkom onečišćenju stoga očito nije optimizirano za korištenje konfiguracija SR izolatora.
2. Otapanje soli iz sloja onečišćenja usporava se svojstvom prijenosa hidrofobnosti izolatora tako da se samo dio soli u sloju onečišćenja zapravo otapa. To rezultira time da SR-izolatori imaju nižu vodljivost mokrog zagađenja od keramičkih izolatora
3. Predložen je novi koncept, nazvan EESDD, za karakterizaciju učinkovitog ESDD SR izolatora. To je stvarna i mjerljiva vrijednost potvrđena rezultatima ispitivanja.
4. Metodologija za mjerenje EESDD je predložena i primijenjena na ispitivanje SR izolatora u uporabi. Ova metoda zahtijeva prvo provođenje WC testa, a zatim još nekoliko puta poprskati površinu. Sve kapljice na površini uzorka tijekom ovih koraka skupljaju se u čašu prije nego što se razrijede u 100 ml vode. Ekvivalentna sol, S, tada se može izračunati prema vodljivosti otopine od 100 ml. Odgovarajući EESDD dobiva se jednostavnim dijeljenjem, S/A0.
https://www.inmr.com/effective-ekvivalent-sol-naslaga-gustoća-silikonski-izolatori-koncept-predložena-ispitivanje-metoda/